Что такое сперматогенез

1. Общие сведения
2. Процесс сперматогенеза
3. Роль гормонов в сперматогенезе
4. Причины нарушения сперматогенеза

Первые сведения о том, что такое сперматогенез, человек получает еще в школе. Поурочный план предусматривает знакомство с общей схемой. Но случается, что во взрослой жизни приходится расширять свои познания, поскольку у многих пар возникают проблемы с зачатием ребенка. Всестороннее изучение вопроса помогает понять причину низких значений ряда показателей эякулята. Зная особенности сперматогенеза, можно сложить представление о том, что и каким образом на него влияет, и принять соответствующие меры, улучшающие фертильность.

Общие сведения

Сперматогенез представляет собой процесс деления и развития мужских половых клеток, регулируемый гормонами. Начинается он примерно с 11-12 лет (в период полового созревания) и длится при хорошем здоровье до старости. Цикл, за который сперматозоид зарождается и достигает зрелости, составляет около 75 дней.

Продуцируются сперматозоиды извитыми канальцами, находящимися в яичках. На срезе такой каналец напоминает полую трубочку, стенки которой состоят из трех слоев: наружного, среднего и внутреннего, под которым располагается сперматогенный эпителий. Данный тип ткани включает: сперматогенные клетки (клетки сперматогенеза), лежащие несколькими слоями на базальной мембране, и клетки Сертоли (сустентоциты). Клетки Сертоли обеспечивают будущим сперматозоидам питание, облегчают продвижение по канальцам, уничтожают остаточные тельца. На внешней стороне базальной мембраны расположены миоидные клетки, которые своими сокращениями помогают вновь образуемым спермиям перемещаться в сеть яичка ближе к выходу.

Промежутки между канальцами закрывает соединительная ткань, пронизанная сосудами, нервами и клетками Лейдига. Задачей последних является выработка половых гормонов.

У человека в 1 грамме ткани тестикула (яичка) образуется ежедневно 3-4 млн сперматозоидов

Сформированные сперматозоиды хранятся до эякуляции в эпидидимисе (придаток яичка). Невостребованные вследствие долгого воздержания клетки там же утилизируются в процессе фагоцитоза.

Ученые пришли к выводу, что самый неэффективный сперматогенез из всех млекопитающих − у человека. В 1 г. ткани тестикула (яичка) образуется ежедневно 3-4 млн сперматозоидов. По статистике у современных мужчин только 12% из всего объема клеток способны к оплодотворению, остальные гибнут или становятся дефектными. Многие усугубляют ситуацию вредными привычками до такой степени, что семенники не способны образовать ни одного качественного сперматозоида.

Процесс сперматогенеза

Образование сперматозоидов – процесс, происходящий непрерывно. В тестикулах постоянно находятся клетки на разных стадиях созревания и формирования.

Процесс сперматогенеза состоит из нескольких фаз:

1. Размножение. Основой для зарождения сперматозоида являются стволовые клетки – сперматогонии, из которых образуются первичные сперматоциты. Общее их количество в каждом яичке составляет около 1 млрд.
2. Рост. Первичные сперматоциты увеличиваются в объеме, отделяются от мембраны постепенно начинают движение к просвету канальца. Данные клетки сперматогенеза уже имеют удвоенный набор хромосом.
3. Созревание. Начинается последовательное деление первичных сперматоцитов на вторичные сперматоциты, в результате деления которых появляются сперматиды с собственным хромосомным набором (по одной каждого типа). Таким образом, из одного сперматоцита образуется несколько потенциальных сперматозоидов.
4. Формирование (спермиогенез) сперматозоида.

Сперматозоид с развившейся структурой переходит в семявыносящие протоки, представляющие собой канальцы, не участвующие в процессе сперматогенеза. По ним половые клетки выносятся за пределы яичка, попадая в его придаток – эпидидимис, где дозревают и приобретают подвижность.

Роль гормонов в сперматогенезе

Процесс образования сперматозоидов был бы невозможен без регулирующей функции гормонов. Они контролируют каждый этап в сперматогенезе. Гипоталамус в головном мозге с периода полового созревания вырабатывает гонадотропный гормон, а тот, в свою очередь, заставляет работать гипофиз. Активизируют деятельность половых желез продуцируемые им гормоны: лютеинизирующий (лютропин) и фолликулостимулирующий (фоллитропин). Лютропин отвечает за деятельность клеток Лейдига, продуцирующих под его влиянием тестостерон. В канальцах яичка концентрация тестостерона в 100 раз превышает его содержание в крови. Поступая в клетки Сертоли, он трансформируется в дигидротестостерон, который необходим для деления сперматогоний. Фоллитропин контролирует сперматогенный эпителий, стимулируя клетки Сертоли. Андрей Волков Инвестохиллс

Если нарушен гормональный баланс, снижена функция семенников, то диагностируется гипогонадизм

В мужском организме также производятся и женские гормоны – эстрол и эстрадиол. Их источником являются клетки Сертоли, кора надпочечников. Они оказывают обратное действие, тормозя продуцирование гормона тестостерона клетками Лейдига и замедляя сперматогенез.

Если нарушен гормональный баланс, снижена функция семенников, то диагностируется гипогонадизм. Причины могут быть следующими:

• воспалительные заболевания яичек;
• дисфункция гипофиза;
• опухоль клеток Лейдига.

После излечения заболевания или применения гормонозаместительной терапии сперматогенез нормализуется.

Причины нарушения сперматогенеза

Планирование беременности начинается с определения качества двух необходимых для этого процессов: овогенез у женщины и сперматогенез у мужчины. Отслеживание процесса созревания и выхода яйцеклетки у женщины – хлопотная процедура, поэтому при длительном отсутствии естественной беременности обследование начинается со сдачи мужчиной спермограммы. В ряде случаев достаточно небольшого курса коррекции, чтобы ее характеристика улучшилась.

С возрастом число клеток Сертоли снижается, образующийся объем сперматозоидов закономерно уменьшается. Но часто, получив на руки результаты спермограммы, совсем молодые люди обнаруживают неутешительные показатели количества, морфологии и активности спермиев. Сперматогенез зависит от множества факторов:

• образ жизни: курение, алкоголь, другие интоксикации, питание, физическая активность;
• наследственность, генетические патологии;
• воспалительные заболевания, урогенитальные инфекции.

Большую часть вышеуказанных причин можно нейтрализовать, не прилагая особых усилий и соблюдая определенный режим.

Сперматогенез зависит от образа жизни мужчины

Температура в мошонке должна быть примерно на 3°С ниже, чем всего тела. Это является условием для нормального сперматогенеза. Если в ближайший план входит зачатие ребенка, то перегревания допускать нельзя, причем не только разового в сауне или бане, но и длительного (например, чрезмерный подогрев автомобильного кресла). При повышенной температуре происходит гибель сперматозоидов, потеря ими подвижности, уменьшение общего числа.

Угнетается сперматогенез и при избыточном давлении на яички тесной одежды, а также на фоне паховой грыжи, гидроцеле, варикоцеле. Эти факторы долгое время можно не замечать или игнорировать, считая, что раз образование на семеннике неопасно для жизни и не доставляет боли, то вреда от него нет. Однако спермограмма доказывает обратное.

Многие не проходят регулярных обследований на урогенитальные инфекции, симптомы которых самопроизвольно периодически проявляются и затухают. Это также чревато развитием бесплодия. Инфекционные агенты проникают в структуру яичек, нарушая процессы созревания сперматозоидов, а также продуцируют антитела к ним. В итоге падают показатели морфологии, подвижности, а также снижается количество живых клеток.

Такие заболевания, как орхит, эпидидимит, паротит приводят к разрушению структуры яичка при несвоевременном лечении. Когда воспалительный процесс затрагивает сперматогенный эпителий, в эякуляте в большом количестве могут возникать клетки сперматогенеза. Возможна полная атрофия семенников и необратимое бесплодие.

Вероятно также генетическое нарушение сперматогенеза на уровне хромосом, иммунные патологии. В таких случаях фертильность не стимулируется. Возможности современной медицины позволяют произвести зачатие, если есть хотя бы один качественный сперматозоид, которого можно извлечь из тканей яичка. Поэтому практически у каждой пары есть шанс завести собственного ребенка. Бывает, что вследствие осложненного паротита, двустороннего крипторхизма или генетических отклонений фертильность мужчины нулевая. Тогда остается подумать на тему применения донорской спермы или об усыновлении.